drivers/scsi/libata-core.c

   1 /*
   2  *  libata-core.c - helper library for ATA
   3  *
   4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
   5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
   6  *                  on emails.
   7  *
   8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
   9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
  10  *
  11  *
  12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  15  *  any later version.
  16  *
  17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  *  GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  25  *
  26  *
  27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  28  *  as Documentation/DocBook/libata.*
  29  *
  30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
  31  *  http://www.sata-io.org/
  32  *
  33  */
  34
  35 #include <linux/config.h>
  36 #include <linux/kernel.h>
  37 #include <linux/module.h>
  38 #include <linux/pci.h>
  39 #include <linux/init.h>
  40 #include <linux/list.h>
  41 #include <linux/mm.h>
  42 #include <linux/highmem.h>
  43 #include <linux/spinlock.h>
  44 #include <linux/blkdev.h>
  45 #include <linux/delay.h>
  46 #include <linux/timer.h>
  47 #include <linux/interrupt.h>
  48 #include <linux/completion.h>
  49 #include <linux/suspend.h>
  50 #include <linux/workqueue.h>
  51 #include <linux/jiffies.h>
  52 #include <linux/scatterlist.h>
  53 #include <scsi/scsi.h>
  54 #include "scsi.h"
  55 #include "scsi_priv.h"
  56 #include <scsi/scsi_host.h>
  57 #include <linux/libata.h>
  58 #include <asm/io.h>
  59 #include <asm/semaphore.h>
  60 #include <asm/byteorder.h>
  61
  62 #include "libata.h"
  63
  64 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
  65                                     unsigned long tmout_pat,
  66                                     unsigned long tmout);
  67 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
  68 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
  69 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
  70 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
  71 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
  72 static int fgb(u32 bitmap);
  73 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
  74                                 u8 *xfer_mode_out,
  75                                 unsigned int *xfer_shift_out);
  76 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc);
  77
  78 static unsigned int ata_unique_id = 1;
  79 static struct workqueue_struct *ata_wq;
  80
  81 int atapi_enabled = 0;
  82 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
  83 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
  84
  85 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
  86 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
  87 MODULE_LICENSE("GPL");
  88 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
  89
  90 /**
  91  *      ata_tf_load_pio - send taskfile registers to host controller
  92  *      @ap: Port to which output is sent
  93  *      @tf: ATA taskfile register set
  94  *
  95  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
  96  *
  97  *      LOCKING:
  98  *      Inherited from caller.
  99  */
 100
 101 static void ata_tf_load_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 102 {
 103         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 104         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
 105
 106         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
 107                 outb(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
 108                 ap->last_ctl = tf->ctl;
 109                 ata_wait_idle(ap);
 110         }
 111
 112         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
 113                 outb(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
 114                 outb(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
 115                 outb(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
 116                 outb(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
 117                 outb(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
 118                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 119                         tf->hob_feature,
 120                         tf->hob_nsect,
 121                         tf->hob_lbal,
 122                         tf->hob_lbam,
 123                         tf->hob_lbah);
 124         }
 125
 126         if (is_addr) {
 127                 outb(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
 128                 outb(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
 129                 outb(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
 130                 outb(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
 131                 outb(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
 132                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 133                         tf->feature,
 134                         tf->nsect,
 135                         tf->lbal,
 136                         tf->lbam,
 137                         tf->lbah);
 138         }
 139
 140         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
 141                 outb(tf->device, ioaddr->device_addr);
 142                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
 143         }
 144
 145         ata_wait_idle(ap);
 146 }
 147
 148 /**
 149  *      ata_tf_load_mmio - send taskfile registers to host controller
 150  *      @ap: Port to which output is sent
 151  *      @tf: ATA taskfile register set
 152  *
 153  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO.
 154  *
 155  *      LOCKING:
 156  *      Inherited from caller.
 157  */
 158
 159 static void ata_tf_load_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 160 {
 161         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 162         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
 163
 164         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
 165                 writeb(tf->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
 166                 ap->last_ctl = tf->ctl;
 167                 ata_wait_idle(ap);
 168         }
 169
 170         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
 171                 writeb(tf->hob_feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
 172                 writeb(tf->hob_nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 173                 writeb(tf->hob_lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 174                 writeb(tf->hob_lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
 175                 writeb(tf->hob_lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
 176                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 177                         tf->hob_feature,
 178                         tf->hob_nsect,
 179                         tf->hob_lbal,
 180                         tf->hob_lbam,
 181                         tf->hob_lbah);
 182         }
 183
 184         if (is_addr) {
 185                 writeb(tf->feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
 186                 writeb(tf->nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 187                 writeb(tf->lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 188                 writeb(tf->lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
 189                 writeb(tf->lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
 190                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 191                         tf->feature,
 192                         tf->nsect,
 193                         tf->lbal,
 194                         tf->lbam,
 195                         tf->lbah);
 196         }
 197
 198         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
 199                 writeb(tf->device, (void __iomem *) ioaddr->device_addr);
 200                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
 201         }
 202
 203         ata_wait_idle(ap);
 204 }
 205
 206
 207 /**
 208  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
 209  *      @ap: Port to which output is sent
 210  *      @tf: ATA taskfile register set
 211  *
 212  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO
 213  *      or PIO as indicated by the ATA_FLAG_MMIO flag.
 214  *      Writes the control, feature, nsect, lbal, lbam, and lbah registers.
 215  *      Optionally (ATA_TFLAG_LBA48) writes hob_feature, hob_nsect,
 216  *      hob_lbal, hob_lbam, and hob_lbah.
 217  *
 218  *      This function waits for idle (!BUSY and !DRQ) after writing
 219  *      registers.  If the control register has a new value, this
 220  *      function also waits for idle after writing control and before
 221  *      writing the remaining registers.
 222  *
 223  *      May be used as the tf_load() entry in ata_port_operations.
 224  *
 225  *      LOCKING:
 226  *      Inherited from caller.
 227  */
 228 void ata_tf_load(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 229 {
 230         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 231                 ata_tf_load_mmio(ap, tf);
 232         else
 233                 ata_tf_load_pio(ap, tf);
 234 }
 235
 236 /**
 237  *      ata_exec_command_pio - issue ATA command to host controller
 238  *      @ap: port to which command is being issued
 239  *      @tf: ATA taskfile register set
 240  *
 241  *      Issues PIO write to ATA command register, with proper
 242  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
 243  *
 244  *      LOCKING:
 245  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 246  */
 247
 248 static void ata_exec_command_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 249 {
 250         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
 251
 252         outb(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
 253         ata_pause(ap);
 254 }
 255
 256
 257 /**
 258  *      ata_exec_command_mmio - issue ATA command to host controller
 259  *      @ap: port to which command is being issued
 260  *      @tf: ATA taskfile register set
 261  *
 262  *      Issues MMIO write to ATA command register, with proper
 263  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
 264  *
 265  *      LOCKING:
 266  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 267  */
 268
 269 static void ata_exec_command_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 270 {
 271         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
 272
 273         writeb(tf->command, (void __iomem *) ap->ioaddr.command_addr);
 274         ata_pause(ap);
 275 }
 276
 277
 278 /**
 279  *      ata_exec_command - issue ATA command to host controller
 280  *      @ap: port to which command is being issued
 281  *      @tf: ATA taskfile register set
 282  *
 283  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
 284  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
 285  *
 286  *      LOCKING:
 287  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 288  */
 289 void ata_exec_command(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 290 {
 291         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 292                 ata_exec_command_mmio(ap, tf);
 293         else
 294                 ata_exec_command_pio(ap, tf);
 295 }
 296
 297 /**
 298  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
 299  *      @ap: port to which command is being issued
 300  *      @tf: ATA taskfile register set
 301  *
 302  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
 303  *      with proper synchronization with interrupt handler and
 304  *      other threads.
 305  *
 306  *      LOCKING:
 307  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 308  */
 309
 310 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
 311                                   const struct ata_taskfile *tf)
 312 {
 313         ap->ops->tf_load(ap, tf);
 314         ap->ops->exec_command(ap, tf);
 315 }
 316
 317 /**
 318  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
 319  *      @ap: Port from which input is read
 320  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
 321  *
 322  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
 323  *      into @tf.
 324  *
 325  *      LOCKING:
 326  *      Inherited from caller.
 327  */
 328
 329 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 330 {
 331         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 332
 333         tf->command = ata_check_status(ap);
 334         tf->feature = inb(ioaddr->error_addr);
 335         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
 336         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
 337         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
 338         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
 339         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
 340
 341         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
 342                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
 343                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
 344                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
 345                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
 346                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
 347                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
 348         }
 349 }
 350
 351 /**
 352  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
 353  *      @ap: Port from which input is read
 354  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
 355  *
 356  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
 357  *      into @tf via MMIO.
 358  *
 359  *      LOCKING:
 360  *      Inherited from caller.
 361  */
 362
 363 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 364 {
 365         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 366
 367         tf->command = ata_check_status(ap);
 368         tf->feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
 369         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
 370         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
 371         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
 372         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
 373         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
 374
 375         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
 376                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
 377                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
 378                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
 379                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
 380                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
 381                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
 382         }
 383 }
 384
 385
 386 /**
 387  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
 388  *      @ap: Port from which input is read
 389  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
 390  *
 391  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
 392  *      into @tf.
 393  *
 394  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
 395  *      is set, also reads the hob registers.
 396  *
 397  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
 398  *
 399  *      LOCKING:
 400  *      Inherited from caller.
 401  */
 402 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 403 {
 404         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 405                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
 406         else
 407                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
 408 }
 409
 410 /**
 411  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
 412  *      @ap: port where the device is
 413  *
 414  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
 415  *      and return its value. This also clears pending interrupts
 416  *      from this device
 417  *
 418  *      LOCKING:
 419  *      Inherited from caller.
 420  */
 421 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
 422 {
 423         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
 424 }
 425
 426 /**
 427  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
 428  *      @ap: port where the device is
 429  *
 430  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
 431  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
 432  *      from this device
 433  *
 434  *      LOCKING:
 435  *      Inherited from caller.
 436  */
 437 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
 438 {
 439         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
 440 }
 441
 442
 443 /**
 444  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
 445  *      @ap: port where the device is
 446  *
 447  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
 448  *      and return its value. This also clears pending interrupts
 449  *      from this device
 450  *
 451  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
 452  *
 453  *      LOCKING:
 454  *      Inherited from caller.
 455  */
 456 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
 457 {
 458         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 459                 return ata_check_status_mmio(ap);
 460         return ata_check_status_pio(ap);
 461 }
 462
 463
 464 /**
 465  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
 466  *      @ap: port where the device is
 467  *
 468  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
 469  *      currently-selected device and return its value.
 470  *
 471  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
 472  *      ata_port_operations.
 473  *
 474  *      LOCKING:
 475  *      Inherited from caller.
 476  */
 477 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
 478 {
 479         if (ap->ops->check_altstatus)
 480                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
 481
 482         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 483                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
 484         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
 485 }
 486
 487
 488 /**
 489  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
 490  *      @tf: Taskfile to convert
 491  *      @fis: Buffer into which data will output
 492  *      @pmp: Port multiplier port
 493  *
 494  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
 495  *      FIS structure (Register - Host to Device).
 496  *
 497  *      LOCKING:
 498  *      Inherited from caller.
 499  */
 500
 501 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
 502 {
 503         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
 504         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
 505                                             bit 7 indicates Command FIS */
 506         fis[2] = tf->command;
 507         fis[3] = tf->feature;
 508
 509         fis[4] = tf->lbal;
 510         fis[5] = tf->lbam;
 511         fis[6] = tf->lbah;
 512         fis[7] = tf->device;
 513
 514         fis[8] = tf->hob_lbal;
 515         fis[9] = tf->hob_lbam;
 516         fis[10] = tf->hob_lbah;
 517         fis[11] = tf->hob_feature;
 518
 519         fis[12] = tf->nsect;
 520         fis[13] = tf->hob_nsect;
 521         fis[14] = 0;
 522         fis[15] = tf->ctl;
 523
 524         fis[16] = 0;
 525         fis[17] = 0;
 526         fis[18] = 0;
 527         fis[19] = 0;
 528 }
 529
 530 /**
 531  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
 532  *      @fis: Buffer from which data will be input
 533  *      @tf: Taskfile to output
 534  *
 535  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
 536  *      FIS structure (Register - Host to Device).
 537  *
 538  *      LOCKING:
 539  *      Inherited from caller.
 540  */
 541
 542 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
 543 {
 544         tf->command     = fis[2];       /* status */
 545         tf->feature     = fis[3];       /* error */
 546
 547         tf->lbal        = fis[4];
 548         tf->lbam        = fis[5];
 549         tf->lbah        = fis[6];
 550         tf->device      = fis[7];
 551
 552         tf->hob_lbal    = fis[8];
 553         tf->hob_lbam    = fis[9];
 554         tf->hob_lbah    = fis[10];
 555
 556         tf->nsect       = fis[12];
 557         tf->hob_nsect   = fis[13];
 558 }
 559
 560 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
 561         /* pio multi */
 562         ATA_CMD_READ_MULTI,
 563         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
 564         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
 565         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
 566         /* pio */
 567         ATA_CMD_PIO_READ,
 568         ATA_CMD_PIO_WRITE,
 569         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
 570         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
 571         /* dma */
 572         ATA_CMD_READ,
 573         ATA_CMD_WRITE,
 574         ATA_CMD_READ_EXT,
 575         ATA_CMD_WRITE_EXT
 576 };
 577
 578 /**
 579  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
 580  *      @qc: command to examine and configure
 581  *
 582  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate
 583  *      the proper read/write commands and protocol to use.
 584  *
 585  *      LOCKING:
 586  *      caller.
 587  */
 588 void ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
 589 {
 590         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
 591         struct ata_device *dev = qc->dev;
 592
 593         int index, lba48, write;
 594
 595         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
 596         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
 597
 598         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
 599                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
 600                 index = dev->multi_count ? 0 : 4;
 601         } else {
 602                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
 603                 index = 8;
 604         }
 605
 606         tf->command = ata_rw_cmds[index + lba48 + write];
 607 }
 608
 609 static const char * xfer_mode_str[] = {
 610         "UDMA/16",
 611         "UDMA/25",
 612         "UDMA/33",
 613         "UDMA/44",
 614         "UDMA/66",
 615         "UDMA/100",
 616         "UDMA/133",
 617         "UDMA7",
 618         "MWDMA0",
 619         "MWDMA1",
 620         "MWDMA2",
 621         "PIO0",
 622         "PIO1",
 623         "PIO2",
 624         "PIO3",
 625         "PIO4",
 626 };
 627
 628 /**
 629  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
 630  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
 631  *
 632  *      Determine string which represents the highest speed
 633  *      (highest bit in @udma_mask).
 634  *
 635  *      LOCKING:
 636  *      None.
 637  *
 638  *      RETURNS:
 639  *      Constant C string representing highest speed listed in
 640  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
 641  */
 642
 643 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
 644 {
 645         int i;
 646
 647         for (i = 7; i >= 0; i--)
 648                 if (mask & (1 << i))
 649                         goto out;
 650         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
 651                 if (mask & (1 << i))
 652                         goto out;
 653         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
 654                 if (mask & (1 << i))
 655                         goto out;
 656
 657         return "<n/a>";
 658
 659 out:
 660         return xfer_mode_str[i];
 661 }
 662
 663 /**
 664  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
 665  *      @ap: ATA channel to examine
 666  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 667  *
 668  *      This technique was originally described in
 669  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
 670  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
 671  *
 672  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
 673  *      and if a device is present, it will respond by
 674  *      correctly storing and echoing back the
 675  *      ATA shadow register contents.
 676  *
 677  *      LOCKING:
 678  *      caller.
 679  */
 680
 681 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
 682                                    unsigned int device)
 683 {
 684         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 685         u8 nsect, lbal;
 686
 687         ap->ops->dev_select(ap, device);
 688
 689         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
 690         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
 691
 692         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
 693         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
 694
 695         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
 696         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
 697
 698         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
 699         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
 700
 701         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
 702                 return 1;       /* we found a device */
 703
 704         return 0;               /* nothing found */
 705 }
 706
 707 /**
 708  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
 709  *      @ap: ATA channel to examine
 710  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 711  *
 712  *      This technique was originally described in
 713  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
 714  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
 715  *
 716  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
 717  *      and if a device is present, it will respond by
 718  *      correctly storing and echoing back the
 719  *      ATA shadow register contents.
 720  *
 721  *      LOCKING:
 722  *      caller.
 723  */
 724
 725 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
 726                                     unsigned int device)
 727 {
 728         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 729         u8 nsect, lbal;
 730
 731         ap->ops->dev_select(ap, device);
 732
 733         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 734         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 735
 736         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 737         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 738
 739         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 740         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 741
 742         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 743         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 744
 745         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
 746                 return 1;       /* we found a device */
 747
 748         return 0;               /* nothing found */
 749 }
 750
 751 /**
 752  *      ata_devchk - PATA device presence detection
 753  *      @ap: ATA channel to examine
 754  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 755  *
 756  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
 757  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
 758  *      ATA shadow registers.
 759  *
 760  *      LOCKING:
 761  *      caller.
 762  */
 763
 764 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
 765                                     unsigned int device)
 766 {
 767         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 768                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
 769         return ata_pio_devchk(ap, device);
 770 }
 771
 772 /**
 773  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
 774  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
 775  *
 776  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
 777  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
 778  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
 779  *
 780  *      LOCKING:
 781  *      None.
 782  *
 783  *      RETURNS:
 784  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
 785  *      the event of failure.
 786  */
 787
 788 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
 789 {
 790         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
 791          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
 792          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
 793          */
 794
 795         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
 796             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
 797                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
 798                 return ATA_DEV_ATA;
 799         }
 800
 801         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
 802             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
 803                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
 804                 return ATA_DEV_ATAPI;
 805         }
 806
 807         DPRINTK("unknown device\n");
 808         return ATA_DEV_UNKNOWN;
 809 }
 810
 811 /**
 812  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
 813  *      @ap: ATA channel to examine
 814  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 815  *
 816  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
 817  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
 818  *      shadow registers, indicating the results of device detection
 819  *      and diagnostics.
 820  *
 821  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
 822  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
 823  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
 824  *
 825  *      LOCKING:
 826  *      caller.
 827  */
 828
 829 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
 830 {
 831         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
 832         struct ata_taskfile tf;
 833         unsigned int class;
 834         u8 err;
 835
 836         ap->ops->dev_select(ap, device);
 837
 838         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
 839
 840         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
 841         err = tf.feature;
 842
 843         dev->class = ATA_DEV_NONE;
 844
 845         /* see if device passed diags */
 846         if (err == 1)
 847                 /* do nothing */ ;
 848         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
 849                 /* do nothing */ ;
 850         else
 851                 return err;
 852
 853         /* determine if device if ATA or ATAPI */
 854         class = ata_dev_classify(&tf);
 855         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
 856                 return err;
 857         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
 858                 return err;
 859
 860         dev->class = class;
 861
 862         return err;
 863 }
 864
 865 /**
 866  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
 867  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
 868  *      @s: string into which data is output
 869  *      @ofs: offset into identify device page
 870  *      @len: length of string to return. must be an even number.
 871  *
 872  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
 873  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
 874  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
 875  *
 876  *      LOCKING:
 877  *      caller.
 878  */
 879
 880 void ata_dev_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
 881                        unsigned int ofs, unsigned int len)
 882 {
 883         unsigned int c;
 884
 885         while (len > 0) {
 886                 c = id[ofs] >> 8;
 887                 *s = c;
 888                 s++;
 889
 890                 c = id[ofs] & 0xff;
 891                 *s = c;
 892                 s++;
 893
 894                 ofs++;
 895                 len -= 2;
 896         }
 897 }
 898
 899
 900 /**
 901  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
 902  *      @ap: ATA channel to manipulate
 903  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
 904  *
 905  *      This function performs no actual function.
 906  *
 907  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
 908  *
 909  *      LOCKING:
 910  *      caller.
 911  */
 912 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
 913 {
 914 }
 915
 916
 917 /**
 918  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
 919  *      @ap: ATA channel to manipulate
 920  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
 921  *
 922  *      Use the method defined in the ATA specification to
 923  *      make either device 0, or device 1, active on the
 924  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
 925  *
 926  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
 927  *
 928  *      LOCKING:
 929  *      caller.
 930  */
 931
 932 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
 933 {
 934         u8 tmp;
 935
 936         if (device == 0)
 937                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
 938         else
 939                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
 940
 941         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
 942                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
 943         } else {
 944                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
 945         }
 946         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
 947 }
 948
 949 /**
 950  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
 951  *      @ap: ATA channel to manipulate
 952  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
 953  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
 954  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
 955  *
 956  *      Use the method defined in the ATA specification to
 957  *      make either device 0, or device 1, active on the
 958  *      ATA channel.
 959  *
 960  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
 961  *      which additionally provides the services of inserting
 962  *      the proper pauses and status polling, where needed.
 963  *
 964  *      LOCKING:
 965  *      caller.
 966  */
 967
 968 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
 969                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
 970 {
 971         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
 972                 ap->id, device, wait);
 973
 974         if (wait)
 975                 ata_wait_idle(ap);
 976
 977         ap->ops->dev_select(ap, device);
 978
 979         if (wait) {
 980                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
 981                         msleep(150);
 982                 ata_wait_idle(ap);
 983         }
 984 }
 985
 986 /**
 987  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
 988  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
 989  *
 990  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
 991  *      IDENTIFY PAGE page.
 992  *
 993  *      LOCKING:
 994  *      caller.
 995  */
 996
 997 static inline void ata_dump_id(const struct ata_device *dev)
 998 {
 999         DPRINTK("49==0x%04x  "
1000                 "53==0x%04x  "
1001                 "63==0x%04x  "
1002                 "64==0x%04x  "
1003                 "75==0x%04x  \n",
1004                 dev->id[49],
1005                 dev->id[53],
1006                 dev->id[63],
1007                 dev->id[64],
1008                 dev->id[75]);
1009         DPRINTK("80==0x%04x  "
1010                 "81==0x%04x  "
1011                 "82==0x%04x  "
1012                 "83==0x%04x  "
1013                 "84==0x%04x  \n",
1014                 dev->id[80],
1015                 dev->id[81],
1016                 dev->id[82],
1017                 dev->id[83],
1018                 dev->id[84]);
1019         DPRINTK("88==0x%04x  "
1020                 "93==0x%04x\n",
1021                 dev->id[88],
1022                 dev->id[93]);
1023 }
1024
1025 /*
1026  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
1027  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
1028  *
1029  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?).
1030  */
1031
1032 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
1033 {
1034         u16 modes;
1035
1036         /* Usual case. Word 53 indicates word 88 is valid */
1037         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2)) {
1038                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1039                 modes <<= 3;
1040                 modes |= 0x7;
1041                 return modes;
1042         }
1043
1044         /* If word 88 isn't valid then Word 51 holds the PIO timing number
1045            for the maximum. Turn it into a mask and return it */
1046         modes = (2 << (adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xFF)) - 1 ;
1047         return modes;
1048 }
1049
1050 /**
1051  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1052  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1053  *      @device: device bus address, starting at zero
1054  *
1055  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1056  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1057  *      The device information page is fed to us via the standard
1058  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1059  *      using standard PIO-IN paths)
1060  *
1061  *      After reading the device information page, we use several
1062  *      bits of information from it to initialize data structures
1063  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1064  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1065  *      older ATA devices we do not wish to support.
1066  *
1067  *      LOCKING:
1068  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1069  *      obtain the host_set lock.
1070  */
1071
1072 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1073 {
1074         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1075         unsigned int major_version;
1076         u16 tmp;
1077         unsigned long xfer_modes;
1078         unsigned int using_edd;
1079         DECLARE_COMPLETION(wait);
1080         struct ata_queued_cmd *qc;
1081         unsigned long flags;
1082         int rc;
1083
1084         if (!ata_dev_present(dev)) {
1085                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1086                         ap->id, device);
1087                 return;
1088         }
1089
1090         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1091                 using_edd = 0;
1092         else
1093                 using_edd = 1;
1094
1095         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1096
1097         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1098                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1099
1100         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1101
1102         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1103         BUG_ON(qc == NULL);
1104
1105         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
1106         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
1107         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1108         qc->nsect = 1;
1109
1110 retry:
1111         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1112                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1113                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1114         } else {
1115                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1116                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1117         }
1118
1119         qc->waiting = &wait;
1120         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
1121
1122         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1123         rc = ata_qc_issue(qc);
1124         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1125
1126         if (rc)
1127                 goto err_out;
1128         else
1129                 wait_for_completion(&wait);
1130
1131         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1132         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
1133         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1134
1135         if (qc->tf.command & ATA_ERR) {
1136                 /*
1137                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1138                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1139                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1140                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1141                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1142                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1143                  *
1144                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1145                  * to have this problem.
1146                  */
1147                 if ((using_edd) && (qc->tf.command == ATA_CMD_ID_ATA)) {
1148                         u8 err = qc->tf.feature;
1149                         if (err & ATA_ABORTED) {
1150                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1151                                 qc->cursg = 0;
1152                                 qc->cursg_ofs = 0;
1153                                 qc->cursect = 0;
1154                                 qc->nsect = 1;
1155                                 goto retry;
1156                         }
1157                 }
1158                 goto err_out;
1159         }
1160
1161         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1162
1163         /* print device capabilities */
1164         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1165                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1166                ap->id, device, dev->id[49],
1167                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1168                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1169                dev->id[88]);
1170
1171         /*
1172          * common ATA, ATAPI feature tests
1173          */
1174
1175         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1176         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1177                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1178                 goto err_out_nosup;
1179         }
1180
1181         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1182         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1183         if (!xfer_modes)
1184                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1185         if (!xfer_modes)
1186                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1187
1188         ata_dump_id(dev);
1189
1190         /* ATA-specific feature tests */
1191         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1192                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1193                         goto err_out_nosup;
1194
1195                 /* get major version */
1196                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1197                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
1198                         if (tmp & (1 << major_version))
1199                                 break;
1200
1201                 /*
1202                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1203                  * SRST RESET
1204                  * IDENTIFY
1205                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1206                  * anything else..
1207                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1208                  */
1209                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
1210                         ata_dev_init_params(ap, dev);
1211
1212                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1213                          * changed. reread the identify device info.
1214                          */
1215                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1216                 }
1217
1218                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1219                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1220
1221                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1222                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1223                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1224                         } else {
1225                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1226                         }
1227
1228                         /* print device info to dmesg */
1229                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1230                                ap->id, device,
1231                                major_version,
1232                                ata_mode_string(xfer_modes),
1233                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1234                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1235                 } else {
1236                         /* CHS */
1237
1238                         /* Default translation */
1239                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1240                         dev->heads      = dev->id[3];
1241                         dev->sectors    = dev->id[6];
1242                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1243
1244                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1245                                 /* Current CHS translation is valid. */
1246                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1247                                 dev->heads     = dev->id[55];
1248                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1249
1250                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1251                         }
1252
1253                         /* print device info to dmesg */
1254                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1255                                ap->id, device,
1256                                major_version,
1257                                ata_mode_string(xfer_modes),
1258                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1259                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1260
1261                 }
1262
1263                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1264         }
1265
1266         /* ATAPI-specific feature tests */
1267         else {
1268                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1269                         goto err_out_nosup;
1270
1271                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1272                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1273                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1274                         goto err_out_nosup;
1275                 }
1276                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1277                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1278
1279                 /* print device info to dmesg */
1280                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1281                        ap->id, device,
1282                        ata_mode_string(xfer_modes));
1283         }
1284
1285         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1286         return;
1287
1288 err_out_nosup:
1289         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1290                ap->id, device);
1291 err_out:
1292         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1293         DPRINTK("EXIT, err\n");
1294 }
1295
1296
1297 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap)
1298 {
1299         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1300 }
1301
1302 /**
1303  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1304  *                       SATA->PATA bridges
1305  *      @ap: Bus
1306  *      @i:  Device
1307  *
1308  *      LOCKING:
1309  */
1310
1311 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1312 {
1313         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1314         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1315                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1316                         ap->id, ap->device->devno);
1317                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1318                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1319                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1320                 ap->device->flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1321         }
1322
1323         if (ap->ops->dev_config)
1324                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1325 }
1326
1327 /**
1328  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1329  *      @ap: Bus to probe
1330  *
1331  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1332  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1333  *      the bus.
1334  *
1335  *      LOCKING:
1336  *      PCI/etc. bus probe sem.
1337  *
1338  *      RETURNS:
1339  *      Zero on success, non-zero on error.
1340  */
1341
1342 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1343 {
1344         unsigned int i, found = 0;
1345
1346         ap->ops->phy_reset(ap);
1347         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1348                 goto err_out;
1349
1350         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1351                 ata_dev_identify(ap, i);
1352                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1353                         found = 1;
1354                         ata_dev_config(ap,i);
1355                 }
1356         }
1357
1358         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1359                 goto err_out_disable;
1360
1361         ata_set_mode(ap);
1362         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1363                 goto err_out_disable;
1364
1365         return 0;
1366
1367 err_out_disable:
1368         ap->ops->port_disable(ap);
1369 err_out:
1370         return -1;
1371 }
1372
1373 /**
1374  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1375  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1376  *
1377  *      Modify @ap data structure such that the system
1378  *      thinks that the entire port is enabled.
1379  *
1380  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1381  *      serialization.
1382  */
1383
1384 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1385 {
1386         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1387 }
1388
1389 /**
1390  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1391  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1392  *
1393  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1394  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1395  *      clear any reset condition.
1396  *
1397  *      LOCKING:
1398  *      PCI/etc. bus probe sem.
1399  *
1400  */
1401 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1402 {
1403         u32 sstatus;
1404         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1405
1406         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1407                 /* issue phy wake/reset */
1408                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1409                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1410                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1411                 mdelay(1);
1412         }
1413         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1414
1415         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1416         do {
1417                 msleep(200);
1418                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1419                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1420                         break;
1421         } while (time_before(jiffies, timeout));
1422
1423         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1424         if (sata_dev_present(ap))
1425                 ata_port_probe(ap);
1426         else {
1427                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1428                 printk(KERN_INFO "ata%u: no device found (phy stat %08x)\n",
1429                        ap->id, sstatus);
1430                 ata_port_disable(ap);
1431         }
1432
1433         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1434                 return;
1435
1436         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1437                 ata_port_disable(ap);
1438                 return;
1439         }
1440
1441         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1442 }
1443
1444 /**
1445  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1446  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1447  *
1448  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1449  *      the bus for devices.
1450  *
1451  *      LOCKING:
1452  *      PCI/etc. bus probe sem.
1453  *
1454  */
1455 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1456 {
1457         __sata_phy_reset(ap);
1458         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1459                 return;
1460         ata_bus_reset(ap);
1461 }
1462
1463 /**
1464  *      ata_port_disable - Disable port.
1465  *      @ap: Port to be disabled.
1466  *
1467  *      Modify @ap data structure such that the system
1468  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1469  *      never attempt to probe or communicate with devices
1470  *      on this port.
1471  *
1472  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1473  *      serialization.
1474  */
1475
1476 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1477 {
1478         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1479         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1480         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1481 }
1482
1483 /*
1484  * This mode timing computation functionality is ported over from
1485  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1486  */
1487 /*
1488  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1489  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1490  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1491  * is currently supported only by Maxtor drives.
1492  */
1493
1494 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1495
1496         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1497         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1498         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1499         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1500
1501         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1502         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1503         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1504
1505 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1506
1507         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1508         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1509         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1510
1511         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1512         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1513         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1514
1515 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1516         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1517         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1518
1519         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1520         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1521         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1522
1523 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1524
1525         { 0xFF }
1526 };
1527
1528 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1529 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1530
1531 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1532 {
1533         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1534         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1535         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1536         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1537         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1538         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1539         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1540         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1541 }
1542
1543 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1544                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1545 {
1546         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1547         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1548         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1549         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1550         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1551         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1552         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1553         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1554 }
1555
1556 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1557 {
1558         const struct ata_timing *t;
1559
1560         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1561                 if (t->mode == 0xFF)
1562                         return NULL;
1563         return t;
1564 }
1565
1566 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1567                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1568 {
1569         const struct ata_timing *s;
1570         struct ata_timing p;
1571
1572         /*
1573          * Find the mode.
1574         */
1575
1576         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1577                 return -EINVAL;
1578
1579         /*
1580          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1581          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1582          */
1583
1584         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1585                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1586                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1587                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1588                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1589                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1590                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1591                 }
1592                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1593         }
1594
1595         /*
1596          * Convert the timing to bus clock counts.
1597          */
1598
1599         ata_timing_quantize(s, t, T, UT);
1600
1601         /*
1602          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY, S.M.A.R.T
1603          * and some other commands. We have to ensure that the DMA cycle timing is
1604          * slower/equal than the fastest PIO timing.
1605          */
1606
1607         if (speed > XFER_PIO_4) {
1608                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1609                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1610         }
1611
1612         /*
1613          * Lenghten active & recovery time so that cycle time is correct.
1614          */
1615
1616         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1617                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1618                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1619         }
1620
1621         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1622                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1623                 t->recover = t->cycle - t->active;
1624         }
1625
1626         return 0;
1627 }
1628
1629 static const struct {
1630         unsigned int shift;
1631         u8 base;
1632 } xfer_mode_classes[] = {
1633         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1634         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1635         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1636 };
1637
1638 static inline u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1639 {
1640         int i;
1641
1642         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1643                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1644                         return xfer_mode_classes[i].base;
1645
1646         return 0xff;
1647 }
1648
1649 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1650 {
1651         int ofs, idx;
1652         u8 base;
1653
1654         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1655                 return;
1656
1657         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1658                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1659
1660         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1661
1662         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1663         ofs = dev->xfer_mode - base;
1664         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1665         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1666
1667         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1668                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1669
1670         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1671                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1672 }
1673
1674 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1675 {
1676         unsigned int mask;
1677         int x, i;
1678         u8 base, xfer_mode;
1679
1680         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1681         x = fgb(mask);
1682         if (x < 0) {
1683                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1684                 return -1;
1685         }
1686
1687         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1688         xfer_mode = base + x;
1689
1690         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1691                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1692
1693         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1694                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1695                 if (ata_dev_present(dev)) {
1696                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1697                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1698                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1699                         if (ap->ops->set_piomode)
1700                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1701                 }
1702         }
1703
1704         return 0;
1705 }
1706
1707 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1708                             unsigned int xfer_shift)
1709 {
1710         int i;
1711
1712         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1713                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1714                 if (ata_dev_present(dev)) {
1715                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1716                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1717                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1718                         if (ap->ops->set_dmamode)
1719                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1720                 }
1721         }
1722 }
1723
1724 /**
1725  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1726  *      @ap: port on which timings will be programmed
1727  *
1728  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1729  *
1730  *      LOCKING:
1731  *      PCI/etc. bus probe sem.
1732  *
1733  */
1734 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1735 {
1736         unsigned int xfer_shift;
1737         u8 xfer_mode;
1738         int rc;
1739
1740         /* step 1: always set host PIO timings */
1741         rc = ata_host_set_pio(ap);
1742         if (rc)
1743                 goto err_out;
1744
1745         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1746         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1747         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1748         if (rc)
1749                 goto err_out;
1750
1751         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1752         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1753                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1754
1755         /* step 4: update devices' xfer mode */
1756         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1757         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1758
1759         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1760                 return;
1761
1762         if (ap->ops->post_set_mode)
1763                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1764
1765         return;
1766
1767 err_out:
1768         ata_port_disable(ap);
1769 }
1770
1771 /**
1772  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1773  *      @ap: port containing status register to be polled
1774  *      @tmout_pat: impatience timeout
1775  *      @tmout: overall timeout
1776  *
1777  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1778  *      or a timeout occurs.
1779  *
1780  *      LOCKING: None.
1781  *
1782  */
1783
1784 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1785                                     unsigned long tmout_pat,
1786                                     unsigned long tmout)
1787 {
1788         unsigned long timer_start, timeout;
1789         u8 status;
1790
1791         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1792         timer_start = jiffies;
1793         timeout = timer_start + tmout_pat;
1794         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1795                 msleep(50);
1796                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1797         }
1798
1799         if (status & ATA_BUSY)
1800                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1801                        "please be patient\n", ap->id);
1802
1803         timeout = timer_start + tmout;
1804         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1805                 msleep(50);
1806                 status = ata_chk_status(ap);
1807         }
1808
1809         if (status & ATA_BUSY) {
1810                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1811                        ap->id, tmout / HZ);
1812                 return 1;
1813         }
1814
1815         return 0;
1816 }
1817
1818 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1819 {
1820         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1821         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1822         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1823         unsigned long timeout;
1824
1825         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1826          * BSY bit to clear
1827          */
1828         if (dev0)
1829                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1830
1831         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1832          * register access, then wait for BSY to clear
1833          */
1834         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1835         while (dev1) {
1836                 u8 nsect, lbal;
1837
1838                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1839                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1840                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1841                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1842                 } else {
1843                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1844                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1845                 }
1846                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1847                         break;
1848                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
1849                         dev1 = 0;
1850                         break;
1851                 }
1852                 msleep(50);     /* give drive a breather */
1853         }
1854         if (dev1)
1855                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1856
1857         /* is all this really necessary? */
1858         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1859         if (dev1)
1860                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1861         if (dev0)
1862                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1863 }
1864
1865 /**
1866  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
1867  *      @ap: Port to reset and probe
1868  *
1869  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
1870  *      probe the bus.  Not often used these days.
1871  *
1872  *      LOCKING:
1873  *      PCI/etc. bus probe sem.
1874  *      Obtains host_set lock.
1875  *
1876  */
1877
1878 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
1879 {
1880         struct ata_taskfile tf;
1881         unsigned long flags;
1882
1883         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
1884         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
1885         DPRINTK("execute-device-diag\n");
1886         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
1887         tf.ctl |= ATA_NIEN;
1888         tf.command = ATA_CMD_EDD;
1889         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1890
1891         /* do bus reset */
1892         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1893         ata_tf_to_host(ap, &tf);
1894         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1895
1896         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
1897          * crazy ATAPI devices...
1898          */
1899         msleep(150);
1900
1901         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1902 }
1903
1904 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
1905                                       unsigned int devmask)
1906 {
1907         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1908
1909         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
1910
1911         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
1912         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1913                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1914                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1915                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1916                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1917                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1918         } else {
1919                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1920                 udelay(10);
1921                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
1922                 udelay(10);
1923                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1924         }
1925
1926         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
1927          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
1928          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
1929          * between when the ATA command register is written, and then
1930          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
1931          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
1932          * delay here as well.
1933          */
1934         msleep(150);
1935
1936         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
1937
1938         return 0;
1939 }
1940
1941 /**
1942  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
1943  *      @ap: port to reset
1944  *
1945  *      This is typically the first time we actually start issuing
1946  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
1947  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
1948  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
1949  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
1950  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
1951  *      the device is ATA or ATAPI.
1952  *
1953  *      LOCKING:
1954  *      PCI/etc. bus probe sem.
1955  *      Obtains host_set lock.
1956  *
1957  *      SIDE EFFECTS:
1958  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
1959  */
1960
1961 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
1962 {
1963         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1964         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
1965         u8 err;
1966         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
1967
1968         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
1969
1970         /* determine if device 0/1 are present */
1971         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
1972                 dev0 = 1;
1973         else {
1974                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
1975                 if (slave_possible)
1976                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
1977         }
1978
1979         if (dev0)
1980                 devmask |= (1 << 0);
1981         if (dev1)
1982                 devmask |= (1 << 1);
1983
1984         /* select device 0 again */
1985         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1986
1987         /* issue bus reset */
1988         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
1989                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
1990         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
1991                 /* set up device control */
1992                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
1993                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1994                 else
1995                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1996                 rc = ata_bus_edd(ap);
1997         }
1998
1999         if (rc)
2000                 goto err_out;
2001
2002         /*
2003          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2004          */
2005         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
2006         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2007                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
2008
2009         /* re-enable interrupts */
2010         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2011                 ata_irq_on(ap);
2012
2013         /* is double-select really necessary? */
2014         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2015                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2016         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2017                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2018
2019         /* if no devices were detected, disable this port */
2020         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2021             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2022                 goto err_out;
2023
2024         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2025                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2026                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2027                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2028                 else
2029                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2030         }
2031
2032         DPRINTK("EXIT\n");
2033         return;
2034
2035 err_out:
2036         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2037         ap->ops->port_disable(ap);
2038
2039         DPRINTK("EXIT\n");
2040 }
2041
2042 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2043                                const struct ata_device *dev)
2044 {
2045         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2046                 ap->id, dev->devno);
2047 }
2048
2049 static const char * ata_dma_blacklist [] = {
2050         "WDC AC11000H",
2051         "WDC AC22100H",
2052         "WDC AC32500H",
2053         "WDC AC33100H",
2054         "WDC AC31600H",
2055         "WDC AC32100H",
2056         "WDC AC23200L",
2057         "Compaq CRD-8241B",
2058         "CRD-8400B",
2059         "CRD-8480B",
2060         "CRD-8482B",
2061         "CRD-84",
2062         "SanDisk SDP3B",
2063         "SanDisk SDP3B-64",
2064         "SANYO CD-ROM CRD",
2065         "HITACHI CDR-8",
2066         "HITACHI CDR-8335",
2067         "HITACHI CDR-8435",
2068         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2069         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2070         "CD-532E-A",
2071         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2072         "CD-ROM Drive/F5A",
2073         "WPI CDD-820",
2074         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2075         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2076         "SanDisk SDP3B-64",
2077         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2078         "_NEC DV5800A",
2079 };
2080
2081 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2082 {
2083         unsigned char model_num[40];
2084         char *s;
2085         unsigned int len;
2086         int i;
2087
2088         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2089                           sizeof(model_num));
2090         s = &model_num[0];
2091         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2092
2093         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2094         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2095                 len--;
2096                 s[len] = 0;
2097         }
2098
2099         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2100                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2101                         return 1;
2102
2103         return 0;
2104 }
2105
2106 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2107 {
2108         const struct ata_device *master, *slave;
2109         unsigned int mask;
2110
2111         master = &ap->device[0];
2112         slave = &ap->device[1];
2113
2114         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
2115
2116         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2117                 mask = ap->udma_mask;
2118                 if (ata_dev_present(master)) {
2119                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2120                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2121                                 mask = 0;
2122                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2123                         }
2124                 }
2125                 if (ata_dev_present(slave)) {
2126                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2127                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2128                                 mask = 0;
2129                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2130                         }
2131                 }
2132         }
2133         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2134                 mask = ap->mwdma_mask;
2135                 if (ata_dev_present(master)) {
2136                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2137                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2138                                 mask = 0;
2139                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2140                         }
2141                 }
2142                 if (ata_dev_present(slave)) {
2143                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2144                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2145                                 mask = 0;
2146                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2147                         }
2148                 }
2149         }
2150         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2151                 mask = ap->pio_mask;
2152                 if (ata_dev_present(master)) {
2153                         /* spec doesn't return explicit support for
2154                          * PIO0-2, so we fake it
2155                          */
2156                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2157                         tmp_mode <<= 3;
2158                         tmp_mode |= 0x7;
2159                         mask &= tmp_mode;
2160                 }
2161                 if (ata_dev_present(slave)) {
2162                         /* spec doesn't return explicit support for
2163                          * PIO0-2, so we fake it
2164                          */
2165                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2166                         tmp_mode <<= 3;
2167                         tmp_mode |= 0x7;
2168                         mask &= tmp_mode;
2169                 }
2170         }
2171         else {
2172                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2173                 BUG();
2174         }
2175
2176         return mask;
2177 }
2178
2179 /* find greatest bit */
2180 static int fgb(u32 bitmap)
2181 {
2182         unsigned int i;
2183         int x = -1;
2184
2185         for (i = 0; i < 32; i++)
2186                 if (bitmap & (1 << i))
2187                         x = i;
2188
2189         return x;
2190 }
2191
2192 /**
2193  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2194  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2195  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2196  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2197  *
2198  *      Based on host and device capabilities, determine the
2199  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2200  *
2201  *      LOCKING:
2202  *      PCI/etc. bus probe sem.
2203  *
2204  *      RETURNS:
2205  *      Zero on success, negative on error.
2206  */
2207
2208 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2209                                 u8 *xfer_mode_out,
2210                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2211 {
2212         unsigned int mask, shift;
2213         int x, i;
2214
2215         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2216                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2217                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2218
2219                 x = fgb(mask);
2220                 if (x >= 0) {
2221                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2222                         *xfer_shift_out = shift;
2223                         return 0;
2224                 }
2225         }
2226
2227         return -1;
2228 }
2229
2230 /**
2231  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2232  *      @ap: Port associated with device @dev
2233  *      @dev: Device to which command will be sent
2234  *
2235  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2236  *      on port @ap.
2237  *
2238  *      LOCKING:
2239  *      PCI/etc. bus probe sem.
2240  */
2241
2242 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2243 {
2244         DECLARE_COMPLETION(wait);
2245         struct ata_queued_cmd *qc;
2246         int rc;
2247         unsigned long flags;
2248
2249         /* set up set-features taskfile */
2250         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2251
2252         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2253         BUG_ON(qc == NULL);
2254
2255         qc->tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2256         qc->tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2257         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2258         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2259         qc->tf.nsect = dev->xfer_mode;
2260
2261         qc->waiting = &wait;
2262         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2263
2264         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2265         rc = ata_qc_issue(qc);
2266         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2267
2268         if (rc)
2269                 ata_port_disable(ap);
2270         else
2271                 wait_for_completion(&wait);
2272
2273         DPRINTK("EXIT\n");
2274 }
2275
2276 /**
2277  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2278  *      @ap: port where the device is
2279  *      @dev: device to reread the identify device info
2280  *
2281  *      LOCKING:
2282  */
2283
2284 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2285 {
2286         DECLARE_COMPLETION(wait);
2287         struct ata_queued_cmd *qc;
2288         unsigned long flags;
2289         int rc;
2290
2291         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2292         BUG_ON(qc == NULL);
2293
2294         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
2295         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
2296
2297         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2298                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2299                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2300         } else {
2301                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2302                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2303         }
2304
2305         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2306         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2307         qc->nsect = 1;
2308
2309         qc->waiting = &wait;
2310         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2311
2312         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2313         rc = ata_qc_issue(qc);
2314         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2315
2316         if (rc)
2317                 goto err_out;
2318
2319         wait_for_completion(&wait);
2320
2321         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2322
2323         ata_dump_id(dev);
2324
2325         DPRINTK("EXIT\n");
2326
2327         return;
2328 err_out:
2329         ata_port_disable(ap);
2330 }
2331
2332 /**
2333  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2334  *      @ap: Port associated with device @dev
2335  *      @dev: Device to which command will be sent
2336  *
2337  *      LOCKING:
2338  */
2339
2340 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2341 {
2342         DECLARE_COMPLETION(wait);
2343         struct ata_queued_cmd *qc;
2344         int rc;
2345         unsigned long flags;
2346         u16 sectors = dev->id[6];
2347         u16 heads   = dev->id[3];
2348
2349         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2350         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2351                 return;
2352
2353         /* set up init dev params taskfile */
2354         DPRINTK("init dev params \n");
2355
2356         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2357         BUG_ON(qc == NULL);
2358
2359         qc->tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2360         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2361         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2362         qc->tf.nsect = sectors;
2363         qc->tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2364
2365         qc->waiting = &wait;
2366         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2367
2368         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2369         rc = ata_qc_issue(qc);
2370         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2371
2372         if (rc)
2373                 ata_port_disable(ap);
2374         else
2375                 wait_for_completion(&wait);
2376
2377         DPRINTK("EXIT\n");
2378 }
2379
2380 /**
2381  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2382  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2383  *
2384  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2385  *
2386  *      LOCKING:
2387  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2388  */
2389
2390 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2391 {
2392         struct ata_port *ap = qc->ap;
2393         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2394         int dir = qc->dma_dir;
2395         void *pad_buf = NULL;
2396
2397         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2398         assert(sg != NULL);
2399
2400         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2401                 assert(qc->n_elem == 1);
2402
2403         DPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2404
2405         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2406          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2407          * pad buffer back into the supplied buffer
2408          */
2409         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2410                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2411
2412         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2413                 dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2414                 /* restore last sg */
2415                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2416                 if (pad_buf) {
2417                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2418                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2419                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2420                         kunmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2421                 }
2422         } else {
2423                 dma_unmap_single(ap->host_set->dev, sg_dma_address(&sg[0]),
2424                                  sg_dma_len(&sg[0]), dir);
2425                 /* restore sg */
2426                 sg->length += qc->pad_len;
2427                 if (pad_buf)
2428                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2429                                pad_buf, qc->pad_len);
2430         }
2431
2432         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2433         qc->__sg = NULL;
2434 }
2435
2436 /**
2437  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2438  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2439  *
2440  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2441  *      associated with the current disk command.
2442  *
2443  *      LOCKING:
2444  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2445  *
2446  */
2447 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2448 {
2449         struct ata_port *ap = qc->ap;
2450         struct scatterlist *sg;
2451         unsigned int idx;
2452
2453         assert(qc->__sg != NULL);
2454         assert(qc->n_elem > 0);
2455
2456         idx = 0;
2457         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2458                 u32 addr, offset;
2459                 u32 sg_len, len;
2460
2461                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2462                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2463                  * truncate dma_addr_t to u32.
2464                  */
2465                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2466                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2467
2468                 while (sg_len) {
2469                         offset = addr & 0xffff;
2470                         len = sg_len;
2471                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2472                                 len = 0x10000 - offset;
2473
2474                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2475                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2476                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2477
2478                         idx++;
2479                         sg_len -= len;
2480                         addr += len;
2481                 }
2482         }
2483
2484         if (idx)
2485                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2486 }
2487 /**
2488  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2489  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2490  *
2491  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2492  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2493  *      supplied PACKET command.
2494  *
2495  *      LOCKING:
2496  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2497  *
2498  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2499  *               nonzero otherwise
2500  */
2501 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2502 {
2503         struct ata_port *ap = qc->ap;
2504         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2505
2506         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2507                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2508
2509         return rc;
2510 }
2511 /**
2512  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2513  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2514  *
2515  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2516  *
2517  *      LOCKING:
2518  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2519  */
2520 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2521 {
2522         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2523                 return;
2524
2525         ata_fill_sg(qc);
2526 }
2527
2528 /**
2529  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2530  *      @qc: Command to be associated
2531  *      @buf: Memory buffer
2532  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2533  *
2534  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2535  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2536  *
2537  *      LOCKING:
2538  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2539  */
2540
2541 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2542 {
2543         struct scatterlist *sg;
2544
2545         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2546
2547         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2548         qc->__sg = &qc->sgent;
2549         qc->n_elem = 1;
2550         qc->orig_n_elem = 1;
2551         qc->buf_virt = buf;
2552
2553         sg = qc->__sg;
2554         sg_init_one(sg, buf, buflen);
2555 }
2556
2557 /**
2558  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2559  *      @qc: Command to be associated
2560  *      @sg: Scatter-gather table.
2561  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2562  *
2563  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2564  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2565  *      elements.
2566  *
2567  *      LOCKING:
2568  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2569  */
2570
2571 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2572                  unsigned int n_elem)
2573 {
2574         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2575         qc->__sg = sg;
2576         qc->n_elem = n_elem;
2577         qc->orig_n_elem = n_elem;
2578 }
2579
2580 /**
2581  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2582  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2583  *
2584  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2585  *
2586  *      LOCKING:
2587  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2588  *
2589  *      RETURNS:
2590  *      Zero on success, negative on error.
2591  */
2592
2593 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2594 {
2595         struct ata_port *ap = qc->ap;
2596         int dir = qc->dma_dir;
2597         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2598         dma_addr_t dma_address;
2599
2600         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2601         qc->pad_len = sg->length & 3;
2602         if (qc->pad_len) {
2603                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2604                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2605
2606                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2607
2608                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2609
2610                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2611                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2612                                qc->pad_len);
2613
2614                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2615                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2616                 /* trim sg */
2617                 sg->length -= qc->pad_len;
2618
2619                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2620                         sg->length, qc->pad_len);
2621         }
2622
2623         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2624                                      sg->length, dir);
2625         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
2626                 /* restore sg */
2627                 sg->length += qc->pad_len;
2628                 return -1;
2629         }
2630
2631         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2632         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2633
2634         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2635                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2636
2637         return 0;
2638 }
2639
2640 /**
2641  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2642  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2643  *
2644  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2645  *
2646  *      LOCKING:
2647  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2648  *
2649  *      RETURNS:
2650  *      Zero on success, negative on error.
2651  *
2652  */
2653
2654 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2655 {
2656         struct ata_port *ap = qc->ap;
2657         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2658         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2659         int n_elem, dir;
2660
2661         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2662         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2663
2664         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2665         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2666         if (qc->pad_len) {
2667                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2668                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2669                 unsigned int offset;
2670
2671                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2672
2673                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2674
2675                 /*
2676                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2677                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2678                  */
2679                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2680                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2681                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2682
2683                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2684                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2685                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2686                         kunmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2687                 }
2688
2689                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2690                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2691                 /* trim last sg */
2692                 lsg->length -= qc->pad_len;
2693
2694                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2695                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2696         }
2697
2698         dir = qc->dma_dir;
2699         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2700         if (n_elem < 1) {
2701                 /* restore last sg */
2702                 lsg->length += qc->pad_len;
2703                 return -1;
2704         }
2705
2706         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2707
2708         qc->n_elem = n_elem;
2709
2710         return 0;
2711 }
2712
2713 /**
2714  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2715  *      @qc: Command to complete
2716  *      @drv_stat: ATA status register content
2717  *
2718  *      LOCKING:
2719  *      None.  (grabs host lock)
2720  */
2721
2722 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int err_mask)
2723 {
2724         struct ata_port *ap = qc->ap;
2725         unsigned long flags;
2726
2727         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2728         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2729         ata_irq_on(ap);
2730         ata_qc_complete(qc, err_mask);
2731         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2732 }
2733
2734 /**
2735  *      ata_pio_poll -
2736  *      @ap: the target ata_port
2737  *
2738  *      LOCKING:
2739  *      None.  (executing in kernel thread context)
2740  *
2741  *      RETURNS:
2742  *      timeout value to use
2743  */
2744
2745 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2746 {
2747         u8 status;
2748         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2749         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2750         const unsigned int tmout_state = HSM_ST_TMOUT;
2751
2752         switch (ap->hsm_task_state) {
2753         case HSM_ST:
2754         case HSM_ST_POLL:
2755                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2756                 reg_state = HSM_ST;
2757                 break;
2758         case HSM_ST_LAST:
2759         case HSM_ST_LAST_POLL:
2760                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2761                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2762                 break;
2763         default:
2764                 BUG();
2765                 break;
2766         }
2767
2768         status = ata_chk_status(ap);
2769         if (status & ATA_BUSY) {
2770                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2771                         ap->hsm_task_state = tmout_state;
2772                         return 0;
2773                 }
2774                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2775                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2776         }
2777
2778         ap->hsm_task_state = reg_state;
2779         return 0;
2780 }
2781
2782 /**
2783  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
2784  *      @ap: the target ata_port
2785  *
2786  *      LOCKING:
2787  *      None.  (executing in kernel thread context)
2788  *
2789  *      RETURNS:
2790  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
2791  */
2792
2793 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2794 {
2795         struct ata_queued_cmd *qc;
2796         u8 drv_stat;
2797
2798         /*
2799          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2800          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2801          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2802          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2803          * HSM_ST_POLL state.
2804          */
2805         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2806         if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2807                 msleep(2);
2808                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2809                 if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2810                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2811                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2812                         return 0;
2813                 }
2814         }
2815
2816         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2817         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2818                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2819                 return 0;
2820         }
2821
2822         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2823         assert(qc != NULL);
2824
2825         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2826
2827         ata_poll_qc_complete(qc, 0);
2828
2829         /* another command may start at this point */
2830
2831         return 1;
2832 }
2833
2834
2835 /**
2836  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-words in place
2837  *      @buf:  Buffer to swap
2838  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
2839  *
2840  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
2841  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
2842  *      vice-versa.
2843  *
2844  *      LOCKING:
2845  *      Inherited from caller.
2846  */
2847 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
2848 {
2849 #ifdef __BIG_ENDIAN
2850         unsigned int i;
2851
2852         for (i = 0; i < buf_words; i++)
2853                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
2854 #endif /* __BIG_ENDIAN */
2855 }
2856
2857 /**
2858  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
2859  *      @ap: port to read/write
2860  *      @buf: data buffer
2861  *      @buflen: buffer length
2862  *      @write_data: read/write
2863  *
2864  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
2865  *
2866  *      LOCKING:
2867  *      Inherited from caller.
2868  */
2869
2870 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2871                                unsigned int buflen, int write_data)
2872 {
2873         unsigned int i;
2874         unsigned int words = buflen >> 1;
2875         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
2876         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
2877
2878         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2879         if (write_data) {
2880                 for (i = 0; i < words; i++)
2881                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
2882         } else {
2883                 for (i = 0; i < words; i++)
2884                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2885         }
2886
2887         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2888         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2889                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2890                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2891
2892                 if (write_data) {
2893                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2894                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
2895                 } else {
2896                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2897                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2898                 }
2899         }
2900 }
2901
2902 /**
2903  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
2904  *      @ap: port to read/write
2905  *      @buf: data buffer
2906  *      @buflen: buffer length
2907  *      @write_data: read/write
2908  *
2909  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
2910  *
2911  *      LOCKING:
2912  *      Inherited from caller.
2913  */
2914
2915 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2916                               unsigned int buflen, int write_data)
2917 {
2918         unsigned int words = buflen >> 1;
2919
2920         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2921         if (write_data)
2922                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2923         else
2924                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2925
2926         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2927         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2928                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2929                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2930
2931                 if (write_data) {
2932                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2933                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
2934                 } else {
2935                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
2936                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2937                 }
2938         }
2939 }
2940
2941 /**
2942  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
2943  *      @ap: port to read/write
2944  *      @buf: data buffer
2945  *      @buflen: buffer length
2946  *      @do_write: read/write
2947  *
2948  *      Transfer data from/to the device data register.
2949  *
2950  *      LOCKING:
2951  *      Inherited from caller.
2952  */
2953
2954 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2955                           unsigned int buflen, int do_write)
2956 {
2957         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2958                 ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
2959         else
2960                 ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
2961 }
2962
2963 /**
2964  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
2965  *      @qc: Command on going
2966  *
2967  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
2968  *
2969  *      LOCKING:
2970  *      Inherited from caller.
2971  */
2972
2973 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
2974 {
2975         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
2976         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2977         struct ata_port *ap = qc->ap;
2978         struct page *page;
2979         unsigned int offset;
2980         unsigned char *buf;
2981
2982         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
2983                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
2984
2985         page = sg[qc->cursg].page;
2986         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
2987
2988         /* get the current page and offset */
2989         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
2990         offset %= PAGE_SIZE;
2991
2992         buf = kmap(page) + offset;
2993
2994         qc->cursect++;
2995         qc->cursg_ofs++;
2996
2997         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
2998                 qc->cursg++;
2999                 qc->cursg_ofs = 0;
3000         }
3001
3002         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3003
3004         /* do the actual data transfer */
3005         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3006         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3007
3008         kunmap(page);
3009 }
3010
3011 /**
3012  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3013  *      @qc: Command on going
3014  *      @bytes: number of bytes
3015  *
3016  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3017  *
3018  *      LOCKING:
3019  *      Inherited from caller.
3020  *
3021  */
3022
3023 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3024 {
3025         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3026         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3027         struct ata_port *ap = qc->ap;
3028         struct page *page;
3029         unsigned char *buf;
3030         unsigned int offset, count;
3031
3032         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3033                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3034
3035 next_sg:
3036         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3037                 /*
3038                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3039                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3040                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3041                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3042                  *    - for write case, padding zero data to the device
3043                  */
3044                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3045                 unsigned int words = bytes >> 1;
3046                 unsigned int i;
3047
3048                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3049                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3050                                ap->id, bytes);
3051
3052                 for (i = 0; i < words; i++)
3053                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3054
3055                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3056                 return;
3057         }
3058
3059         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3060
3061         page = sg->page;
3062         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3063
3064         /* get the current page and offset */
3065         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3066         offset %= PAGE_SIZE;
3067
3068         /* don't overrun current sg */
3069         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3070
3071         /* don't cross page boundaries */
3072         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3073
3074         buf = kmap(page) + offset;
3075
3076         bytes -= count;
3077         qc->curbytes += count;
3078         qc->cursg_ofs += count;
3079
3080         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3081                 qc->cursg++;
3082                 qc->cursg_ofs = 0;
3083         }
3084
3085         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3086
3087         /* do the actual data transfer */
3088         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3089
3090         kunmap(page);
3091
3092         if (bytes)
3093                 goto next_sg;
3094 }
3095
3096 /**
3097  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3098  *      @qc: Command on going
3099  *
3100  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3101  *
3102  *      LOCKING:
3103  *      Inherited from caller.
3104  */
3105
3106 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3107 {
3108         struct ata_port *ap = qc->ap;
3109         struct ata_device *dev = qc->dev;
3110         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3111         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3112
3113         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3114         ireason = qc->tf.nsect;
3115         bc_lo = qc->tf.lbam;
3116         bc_hi = qc->tf.lbah;
3117         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3118
3119         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3120         if (ireason & (1 << 0))
3121                 goto err_out;
3122
3123         /* make sure transfer direction matches expected */
3124         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3125         if (do_write != i_write)
3126                 goto err_out;
3127
3128         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3129
3130         return;
3131
3132 err_out:
3133         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3134               ap->id, dev->devno);
3135         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3136 }
3137
3138 /**
3139  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3140  *      @ap: the target ata_port
3141  *
3142  *      LOCKING:
3143  *      None.  (executing in kernel thread context)
3144  */
3145
3146 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3147 {
3148         struct ata_queued_cmd *qc;
3149         u8 status;
3150
3151         /*
3152          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3153          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3154          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3155          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3156          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3157          * HSM_ST_POLL state.
3158          */
3159         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3160         if (status & ATA_BUSY) {
3161                 msleep(2);
3162                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3163                 if (status & ATA_BUSY) {
3164                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3165                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3166                         return;
3167                 }
3168         }
3169
3170         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3171         assert(qc != NULL);
3172
3173         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3174                 /* no more data to transfer or unsupported ATAPI command */
3175                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3176                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3177                         return;
3178                 }
3179
3180                 atapi_pio_bytes(qc);
3181         } else {
3182                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3183                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3184                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3185                         return;
3186                 }
3187
3188                 ata_pio_sector(qc);
3189         }
3190 }
3191
3192 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3193 {
3194         struct ata_queued_cmd *qc;
3195
3196         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error\n", ap->id);
3197
3198         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3199         assert(qc != NULL);
3200
3201         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3202
3203         ata_poll_qc_complete(qc, AC_ERR_ATA_BUS);
3204 }
3205
3206 static void ata_pio_task(void *_data)
3207 {
3208         struct ata_port *ap = _data;
3209         unsigned long timeout;
3210         int qc_completed;
3211
3212 fsm_start:
3213         timeout = 0;
3214         qc_completed = 0;
3215
3216         switch (ap->hsm_task_state) {
3217         case HSM_ST_IDLE:
3218                 return;
3219
3220         case HSM_ST:
3221                 ata_pio_block(ap);
3222                 break;
3223
3224         case HSM_ST_LAST:
3225                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3226                 break;
3227
3228         case HSM_ST_POLL:
3229         case HSM_ST_LAST_POLL:
3230                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3231                 break;
3232
3233         case HSM_ST_TMOUT:
3234         case HSM_ST_ERR:
3235                 ata_pio_error(ap);
3236                 return;
3237         }
3238
3239         if (timeout)
3240                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, timeout);
3241         else if (!qc_completed)
3242                 goto fsm_start;
3243 }
3244
3245 /**
3246  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3247  *      @qc: Command that timed out
3248  *
3249  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3250  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3251  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3252  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3253  *      transactions, with error if necessary.
3254  *
3255  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3256  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3257  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3258  *      transaction completed successfully.
3259  *
3260  *      LOCKING:
3261  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3262  */
3263
3264 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3265 {
3266         struct ata_port *ap = qc->ap;
3267         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3268         struct ata_device *dev = qc->dev;
3269         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3270         unsigned long flags;
3271
3272         DPRINTK("ENTER\n");
3273
3274         /* FIXME: doesn't this conflict with timeout handling? */
3275         if (qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI && qc->scsicmd) {
3276                 struct scsi_cmnd *cmd = qc->scsicmd;
3277
3278                 if (!(cmd->eh_eflags & SCSI_EH_CANCEL_CMD)) {
3279
3280                         /* finish completing original command */
3281                         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3282                         __ata_qc_complete(qc);
3283                         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3284
3285                         atapi_request_sense(ap, dev, cmd);
3286
3287                         cmd->result = (CHECK_CONDITION << 1) | (DID_OK << 16);
3288                         scsi_finish_command(cmd);
3289
3290                         goto out;
3291                 }
3292         }
3293
3294         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3295
3296         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3297          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3298          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3299          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3300          * not being called from the SCSI EH.
3301          */
3302         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3303
3304         switch (qc->tf.protocol) {
3305
3306         case ATA_PROT_DMA:
3307         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3308                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3309
3310                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3311                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3312
3313                 /* fall through */
3314
3315         default:
3316                 ata_altstatus(ap);
3317                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3318
3319                 /* ack bmdma irq events */
3320                 ap->ops->irq_clear(ap);
3321
3322                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3323                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3324
3325                 /* complete taskfile transaction */
3326                 ata_qc_complete(qc, ac_err_mask(drv_stat));
3327                 break;
3328         }
3329
3330         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3331
3332 out:
3333         DPRINTK("EXIT\n");
3334 }
3335
3336 /**
3337  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3338  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3339  *
3340  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3341  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3342  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3343  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3344  *      transactions, with error if necessary.
3345  *
3346  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3347  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3348  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3349  *      transaction completed successfully.
3350  *
3351  *      LOCKING:
3352  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3353  */
3354
3355 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3356 {
3357         struct ata_queued_cmd *qc;
3358
3359         DPRINTK("ENTER\n");
3360
3361         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3362         if (qc)
3363                 ata_qc_timeout(qc);
3364         else {
3365                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3366                        ap->id);
3367                 goto out;
3368         }
3369
3370 out:
3371         DPRINTK("EXIT\n");
3372 }
3373
3374 /**
3375  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3376  *      @ap: Port associated with device @dev
3377  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3378  *
3379  *      LOCKING:
3380  *      None.
3381  */
3382
3383 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3384 {
3385         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3386         unsigned int i;
3387
3388         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3389                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3390                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3391                         break;
3392                 }
3393
3394         if (qc)
3395                 qc->tag = i;
3396
3397         return qc;
3398 }
3399
3400 /**
3401  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3402  *      @ap: Port associated with device @dev
3403  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3404  *
3405  *      LOCKING:
3406  *      None.
3407  */
3408
3409 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3410                                       struct ata_device *dev)
3411 {
3412         struct ata_queued_cmd *qc;
3413
3414         qc = ata_qc_new(ap);
3415         if (qc) {
3416                 qc->__sg = NULL;
3417                 qc->flags = 0;
3418                 qc->scsicmd = NULL;
3419                 qc->ap = ap;
3420                 qc->dev = dev;
3421                 qc->cursect = qc->cursg = qc->cursg_ofs = 0;
3422                 qc->nsect = 0;
3423                 qc->nbytes = qc->curbytes = 0;
3424
3425                 ata_tf_init(ap, &qc->tf, dev->devno);
3426         }
3427
3428         return qc;
3429 }
3430
3431 int ata_qc_complete_noop(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int err_mask)
3432 {
3433         return 0;
3434 }
3435
3436 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3437 {
3438         struct ata_port *ap = qc->ap;
3439         unsigned int tag, do_clear = 0;
3440
3441         qc->flags = 0;
3442         tag = qc->tag;
3443         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3444                 if (tag == ap->active_tag)
3445                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3446                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3447                 do_clear = 1;
3448         }
3449
3450         if (qc->waiting) {
3451                 struct completion *waiting = qc->waiting;
3452                 qc->waiting = NULL;
3453                 complete(waiting);
3454         }
3455
3456         if (likely(do_clear))
3457                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3458 }
3459
3460 /**
3461  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3462  *      @qc: Command to complete
3463  *
3464  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3465  *      in case something prevents using it.
3466  *
3467  *      LOCKING:
3468  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3469  */
3470 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3471 {
3472         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3473         assert(qc->waiting == NULL);    /* nothing should be waiting */
3474
3475         __ata_qc_complete(qc);
3476 }
3477
3478 /**
3479  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3480  *      @qc: Command to complete
3481  *      @drv_stat: ATA Status register contents
3482  *
3483  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3484  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3485  *
3486  *      LOCKING:
3487  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3488  */
3489
3490 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int err_mask)
3491 {
3492         int rc;
3493
3494         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3495         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3496
3497         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3498                 ata_sg_clean(qc);
3499
3500         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3501          * from completing the command twice later, before the error handler
3502          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3503          */
3504         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3505
3506         /* call completion callback */
3507         rc = qc->complete_fn(qc, err_mask);
3508
3509         /* if callback indicates not to complete command (non-zero),
3510          * return immediately
3511          */
3512         if (rc != 0)
3513                 return;
3514
3515         __ata_qc_complete(qc);
3516
3517         VPRINTK("EXIT\n");
3518 }
3519
3520 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3521 {
3522         struct ata_port *ap = qc->ap;
3523
3524         switch (qc->tf.protocol) {
3525         case ATA_PROT_DMA:
3526         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3527                 return 1;
3528
3529         case ATA_PROT_ATAPI:
3530         case ATA_PROT_PIO:
3531         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3532                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3533                         return 1;
3534
3535                 /* fall through */
3536
3537         default:
3538                 return 0;
3539         }
3540
3541         /* never reached */
3542 }
3543
3544 /**
3545  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3546  *      @qc: command to issue to device
3547  *
3548  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3549  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3550  *      area, filling in the S/G table, and finally
3551  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3552  *
3553  *      LOCKING:
3554  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3555  *
3556  *      RETURNS:
3557  *      Zero on success, negative on error.
3558  */
3559
3560 int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3561 {
3562         struct ata_port *ap = qc->ap;
3563
3564         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3565                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3566                         if (ata_sg_setup(qc))
3567                                 goto err_out;
3568                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3569                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3570                                 goto err_out;
3571                 }
3572         } else {
3573                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3574         }
3575
3576         ap->ops->qc_prep(qc);
3577
3578         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3579         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3580
3581         return ap->ops->qc_issue(qc);
3582
3583 err_out:
3584         return -1;
3585 }
3586
3587
3588 /**
3589  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3590  *      @qc: command to issue to device
3591  *
3592  *      Using various libata functions and hooks, this function
3593  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3594  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3595  *      is slightly different.
3596  *
3597  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3598  *
3599  *      LOCKING:
3600  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3601  *
3602  *      RETURNS:
3603  *      Zero on success, negative on error.
3604  */
3605
3606 int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3607 {
3608         struct ata_port *ap = qc->ap;
3609
3610         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3611
3612         switch (qc->tf.protocol) {
3613         case ATA_PROT_NODATA:
3614                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3615                 break;
3616
3617         case ATA_PROT_DMA:
3618                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3619                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3620                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3621                 break;
3622
3623         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3624                 ata_qc_set_polling(qc);
3625                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3626                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3627                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3628                 break;
3629
3630         case ATA_PROT_ATAPI:
3631                 ata_qc_set_polling(qc);
3632                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3633                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3634                 break;
3635
3636         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3637                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3638                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3639                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3640                 break;
3641
3642         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3643                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3644                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3645                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3646                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3647                 break;
3648
3649         default:
3650                 WARN_ON(1);
3651                 return -1;
3652         }
3653
3654         return 0;
3655 }
3656
3657 /**
3658  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3659  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3660  *
3661  *      LOCKING:
3662  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3663  */
3664
3665 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3666 {
3667         struct ata_port *ap = qc->ap;
3668         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3669         u8 dmactl;
3670         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3671
3672         /* load PRD table addr. */
3673         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3674         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3675
3676         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3677         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3678         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3679         if (!rw)
3680                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3681         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3682
3683         /* issue r/w command */
3684         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3685 }
3686
3687 /**
3688  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3689  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3690  *
3691  *      LOCKING:
3692  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3693  */
3694
3695 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3696 {
3697         struct ata_port *ap = qc->ap;
3698         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3699         u8 dmactl;
3700
3701         /* start host DMA transaction */
3702         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3703         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3704
3705         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3706          * flush the mmio write.  However, control also passes
3707          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3708          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3709          * we don't care when the mmio write flushes.
3710          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3711          * following the write may not be what certain flaky hardware
3712          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3713          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3714          * Or maybe I'm just being paranoid.
3715          */
3716 }
3717
3718 /**
3719  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3720  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3721  *
3722  *      LOCKING:
3723  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3724  */
3725
3726 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3727 {
3728         struct ata_port *ap = qc->ap;
3729         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3730         u8 dmactl;
3731
3732         /* load PRD table addr. */
3733         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3734
3735         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3736         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3737         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3738         if (!rw)
3739                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3740         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3741
3742         /* issue r/w command */
3743         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3744 }
3745
3746 /**
3747  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3748  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3749  *
3750  *      LOCKING:
3751  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3752  */
3753
3754 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3755 {
3756         struct ata_port *ap = qc->ap;
3757         u8 dmactl;
3758
3759         /* start host DMA transaction */
3760         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3761         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3762              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3763 }
3764
3765
3766 /**
3767  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3768  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3769  *
3770  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3771  *
3772  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3773  *
3774  *      LOCKING:
3775  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3776  */
3777 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3778 {
3779         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3780                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3781         else
3782                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3783 }
3784
3785
3786 /**
3787  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3788  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3789  *
3790  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3791  *      register, sets the DMA control register, and calls
3792  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3793  *
3794  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3795  *
3796  *      LOCKING:
3797  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3798  */
3799 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3800 {
3801         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3802                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3803         else
3804                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3805 }
3806
3807
3808 /**
3809  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3810  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3811  *
3812  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3813  *
3814  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3815  *
3816  *      LOCKING:
3817  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3818  */
3819
3820 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3821 {
3822     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3823         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3824         writeb(readb(mmio), mmio);
3825     } else {
3826         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3827         outb(inb(addr), addr);
3828     }
3829
3830 }
3831
3832
3833 /**
3834  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3835  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3836  *
3837  *      Read and return BMDMA status register.
3838  *
3839  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3840  *
3841  *      LOCKING:
3842  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3843  */
3844
3845 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3846 {
3847         u8 host_stat;
3848         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3849                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3850                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3851         } else
3852                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3853         return host_stat;
3854 }
3855
3856
3857 /**
3858  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
3859  *      @qc: Command we are ending DMA for
3860  *
3861  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
3862  *
3863  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
3864  *
3865  *      LOCKING:
3866  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3867  */
3868
3869 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
3870 {
3871         struct ata_port *ap = qc->ap;
3872         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3873                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3874
3875                 /* clear start/stop bit */
3876                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3877                         mmio + ATA_DMA_CMD);
3878         } else {
3879                 /* clear start/stop bit */
3880                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3881                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3882         }
3883
3884         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
3885         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
3886 }
3887
3888 /**
3889  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
3890  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
3891  *      @qc: Taskfile currently active in engine
3892  *
3893  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
3894  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
3895  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
3896  *
3897  *      LOCKING:
3898  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3899  *
3900  *      RETURNS:
3901  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
3902  */
3903
3904 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
3905                                    struct ata_queued_cmd *qc)
3906 {
3907         u8 status, host_stat;
3908
3909         switch (qc->tf.protocol) {
3910
3911         case ATA_PROT_DMA:
3912         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3913         case ATA_PROT_ATAPI:
3914                 /* check status of DMA engine */
3915                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3916                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
3917
3918                 /* if it's not our irq... */
3919                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
3920                         goto idle_irq;
3921
3922                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3923                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3924
3925                 /* fall through */
3926
3927         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3928         case ATA_PROT_NODATA:
3929                 /* check altstatus */
3930                 status = ata_altstatus(ap);
3931                 if (status & ATA_BUSY)
3932                         goto idle_irq;
3933
3934                 /* check main status, clearing INTRQ */
3935                 status = ata_chk_status(ap);
3936                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
3937                         goto idle_irq;
3938                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
3939                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
3940
3941                 /* ack bmdma irq events */
3942                 ap->ops->irq_clear(ap);
3943
3944                 /* complete taskfile transaction */
3945                 ata_qc_complete(qc, ac_err_mask(status));
3946                 break;
3947
3948         default:
3949                 goto idle_irq;
3950         }
3951
3952         return 1;       /* irq handled */
3953
3954 idle_irq:
3955         ap->stats.idle_irq++;
3956
3957 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
3958         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
3959                 handled = 1;
3960                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
3961                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
3962         }
3963 #endif
3964         return 0;       /* irq not handled */
3965 }
3966
3967 /**
3968  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
3969  *      @irq: irq line (unused)
3970  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
3971  *      @regs: unused
3972  *
3973  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
3974  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
3975  *
3976  *      LOCKING:
3977  *      Obtains host_set lock during operation.
3978  *
3979  *      RETURNS:
3980  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
3981  */
3982
3983 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
3984 {
3985         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
3986         unsigned int i;
3987         unsigned int handled = 0;
3988         unsigned long flags;
3989
3990         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
3991         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3992
3993         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
3994                 struct ata_port *ap;
3995
3996                 ap = host_set->ports[i];
3997                 if (ap &&
3998                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
3999                         struct ata_queued_cmd *qc;
4000
4001                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4002                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4003                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4004                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4005                 }
4006         }
4007
4008         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4009
4010         return IRQ_RETVAL(handled);
4011 }
4012
4013 /**
4014  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
4015  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
4016  *
4017  *      When device has indicated its readiness to accept
4018  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4019  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
4020  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
4021  *      status under operation succeeds or fails.
4022  *
4023  *      LOCKING:
4024  *      Kernel thread context (may sleep)
4025  */
4026
4027 static void atapi_packet_task(void *_data)
4028 {
4029         struct ata_port *ap = _data;
4030         struct ata_queued_cmd *qc;
4031         u8 status;
4032
4033         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4034         assert(qc != NULL);
4035         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
4036
4037         /* sleep-wait for BSY to clear */
4038         DPRINTK("busy wait\n");
4039         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB))
4040                 goto err_out_status;
4041
4042         /* make sure DRQ is set */
4043         status = ata_chk_status(ap);
4044         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ)
4045                 goto err_out;
4046
4047         /* send SCSI cdb */
4048         DPRINTK("send cdb\n");
4049         assert(ap->cdb_len >= 12);
4050
4051         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
4052             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
4053                 unsigned long flags;
4054
4055                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
4056                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
4057                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
4058                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
4059                  * finished.  Hence, the following locking.
4060                  */
4061                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4062                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
4063                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4064                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
4065                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
4066                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4067         } else {
4068                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4069
4070                 /* PIO commands are handled by polling */
4071                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4072                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
4073         }
4074
4075         return;
4076
4077 err_out_status:
4078         status = ata_chk_status(ap);
4079 err_out:
4080         ata_poll_qc_complete(qc, __ac_err_mask(status));
4081 }
4082
4083
4084 /**
4085  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4086  *      @ap: Port to initialize
4087  *
4088  *      Called just after data structures for each port are
4089  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4090  *
4091  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4092  *
4093  *      LOCKING:
4094  *      Inherited from caller.
4095  */
4096
4097 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4098 {
4099         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4100         int rc;
4101
4102         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4103         if (!ap->prd)
4104                 return -ENOMEM;
4105
4106         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
4107         if (rc) {
4108                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4109                 return rc;
4110         }
4111
4112         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4113
4114         return 0;
4115 }
4116
4117
4118 /**
4119  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4120  *      @ap: Port to shut down
4121  *
4122  *      Frees the PRD table.
4123  *
4124  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4125  *
4126  *      LOCKING:
4127  *      Inherited from caller.
4128  */
4129
4130 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4131 {
4132         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4133
4134         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4135         ata_pad_free(ap, dev);
4136 }
4137
4138 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4139 {
4140         if (host_set->mmio_base)
4141                 iounmap(host_set->mmio_base);
4142 }
4143
4144
4145 /**
4146  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4147  *      @ap: Port to unregister
4148  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4149  *
4150  *      LOCKING:
4151  *      Inherited from caller.
4152  */
4153
4154 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4155 {
4156         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4157
4158         DPRINTK("ENTER\n");
4159
4160         if (do_unregister)
4161                 scsi_remove_host(sh);
4162
4163         ap->ops->port_stop(ap);
4164 }
4165
4166 /**
4167  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4168  *      @ap: Structure to initialize
4169  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4170  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4171  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4172  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4173  *
4174  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4175  *      scsi_host.
4176  *
4177  *      LOCKING:
4178  *      Inherited from caller.
4179  */
4180
4181 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4182                           struct ata_host_set *host_set,
4183                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4184 {
4185         unsigned int i;
4186
4187         host->max_id = 16;
4188         host->max_lun = 1;
4189         host->max_channel = 1;
4190         host->unique_id = ata_unique_id++;
4191         host->max_cmd_len = 12;
4192
4193         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4194         ap->id = host->unique_id;
4195         ap->host = host;
4196         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4197         ap->host_set = host_set;
4198         ap->port_no = port_no;
4199         ap->hard_port_no =
4200                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4201         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4202         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4203         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4204         ap->flags |= ent->host_flags;
4205         ap->ops = ent->port_ops;
4206         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4207         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4208         ap->last_ctl = 0xFF;
4209
4210         INIT_WORK(&ap->packet_task, atapi_packet_task, ap);
4211         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4212
4213         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4214                 ap->device[i].devno = i;
4215
4216 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4217         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4218         ap->stats.idle_irq = 1;
4219 #endif
4220
4221         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4222 }
4223
4224 /**
4225  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4226  *      @ent: Information provided by low-level driver
4227  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4228  *      @port_no: Port number associated with this host
4229  *
4230  *      Attach low-level ATA driver to system.
4231  *
4232  *      LOCKING:
4233  *      PCI/etc. bus probe sem.
4234  *
4235  *      RETURNS:
4236  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4237  */
4238
4239 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4240                                       struct ata_host_set *host_set,
4241                                       unsigned int port_no)
4242 {
4243         struct Scsi_Host *host;
4244         struct ata_port *ap;
4245         int rc;
4246
4247         DPRINTK("ENTER\n");
4248         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4249         if (!host)
4250                 return NULL;
4251
4252         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4253
4254         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4255
4256         rc = ap->ops->port_start(ap);
4257         if (rc)
4258                 goto err_out;
4259
4260         return ap;
4261
4262 err_out:
4263         scsi_host_put(host);
4264         return NULL;
4265 }
4266
4267 /**
4268  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4269  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4270  *
4271  *      This function processes the information provided in the probe
4272  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4273  *      host information structures, initializes them, and registers
4274  *      everything with requisite kernel subsystems.
4275  *
4276  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4277  *      the SCSI bus.
4278  *
4279  *      LOCKING:
4280  *      PCI/etc. bus probe sem.
4281  *
4282  *      RETURNS:
4283  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4284  */
4285
4286 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4287 {
4288         unsigned int count = 0, i;
4289         struct device *dev = ent->dev;
4290         struct ata_host_set *host_set;
4291
4292         DPRINTK("ENTER\n");
4293         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4294         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4295                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4296         if (!host_set)
4297                 return 0;
4298         spin_lock_init(&host_set->lock);
4299
4300         host_set->dev = dev;
4301         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4302         host_set->irq = ent->irq;
4303         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4304         host_set->private_data = ent->private_data;
4305         host_set->ops = ent->port_ops;
4306
4307         /* register each port bound to this device */
4308         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4309                 struct ata_port *ap;
4310                 unsigned long xfer_mode_mask;
4311
4312                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4313                 if (!ap)
4314                         goto err_out;
4315
4316                 host_set->ports[i] = ap;
4317                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4318                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4319                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4320
4321                 /* print per-port info to dmesg */
4322                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4323                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4324                         ap->id,
4325                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4326                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4327                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4328                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4329                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4330                         ent->irq);
4331
4332                 ata_chk_status(ap);
4333                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4334                 count++;
4335         }
4336
4337         if (!count)
4338                 goto err_free_ret;
4339
4340         /* obtain irq, that is shared between channels */
4341         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4342                         DRV_NAME, host_set))
4343                 goto err_out;
4344
4345         /* perform each probe synchronously */
4346         DPRINTK("probe begin\n");
4347         for (i = 0; i < count; i++) {
4348                 struct ata_port *ap;
4349                 int rc;
4350
4351                 ap = host_set->ports[i];
4352
4353                 DPRINTK("ata%u: probe begin\n", ap->id);
4354                 rc = ata_bus_probe(ap);
4355                 DPRINTK("ata%u: probe end\n", ap->id);
4356
4357                 if (rc) {
4358                         /* FIXME: do something useful here?
4359                          * Current libata behavior will
4360                          * tear down everything when
4361                          * the module is removed
4362                          * or the h/w is unplugged.
4363                          */
4364                 }
4365
4366                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4367                 if (rc) {
4368                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4369                                ap->id);
4370                         /* FIXME: do something useful here */
4371                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4372                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4373                          * at the very least
4374                          */
4375                 }
4376         }
4377
4378         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4379         DPRINTK("probe begin\n");
4380         for (i = 0; i < count; i++) {
4381                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4382
4383                 ata_scsi_scan_host(ap);
4384         }
4385
4386         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4387
4388         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4389         return ent->n_ports; /* success */
4390
4391 err_out:
4392         for (i = 0; i < count; i++) {
4393                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4394                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4395         }
4396 err_free_ret:
4397         kfree(host_set);
4398         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4399         return 0;
4400 }
4401
4402 /**
4403  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4404  *      @host_set: ATA host set that was removed
4405  *
4406  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those
4407  *      objects.
4408  *
4409  *      LOCKING:
4410  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4411  */
4412
4413 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4414 {
4415         struct ata_port *ap;
4416         unsigned int i;
4417
4418         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4419                 ap = host_set->ports[i];
4420                 scsi_remove_host(ap->host);
4421         }
4422
4423         free_irq(host_set->irq, host_set);
4424
4425         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4426                 ap = host_set->ports[i];
4427
4428                 ata_scsi_release(ap->host);
4429
4430                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4431                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4432
4433                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4434                                 release_region(0x1f0, 8);
4435                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4436                                 release_region(0x170, 8);
4437                 }
4438
4439                 scsi_host_put(ap->host);
4440         }
4441
4442         if (host_set->ops->host_stop)
4443                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4444
4445         kfree(host_set);
4446 }
4447
4448 /**
4449  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4450  *      @host: libata host to be unloaded
4451  *
4452  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4453  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4454  *
4455  *      LOCKING:
4456  *      Inherited from SCSI layer.
4457  *
4458  *      RETURNS:
4459  *      One.
4460  */
4461
4462 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4463 {
4464         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4465
4466         DPRINTK("ENTER\n");
4467
4468         ap->ops->port_disable(ap);
4469         ata_host_remove(ap, 0);
4470
4471         DPRINTK("EXIT\n");
4472         return 1;
4473 }
4474
4475 /**
4476  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4477  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4478  *
4479  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4480  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4481  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4482  *      relative to cmd_addr.
4483  *
4484  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4485  */
4486
4487 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4488 {
4489         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4490         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4491         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4492         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4493         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4494         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4495         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4496         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4497         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4498         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4499 }
4500
4501 static struct ata_probe_ent *
4502 ata_probe_ent_alloc(struct device *dev, const struct ata_port_info *port)
4503 {
4504         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4505
4506         probe_ent = kzalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
4507         if (!probe_ent) {
4508                 printk(KERN_ERR DRV_NAME "(%s): out of memory\n",
4509                        kobject_name(&(dev->kobj)));
4510                 return NULL;
4511         }
4512
4513         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
4514         probe_ent->dev = dev;
4515
4516         probe_ent->sht = port->sht;
4517         probe_ent->host_flags = port->host_flags;
4518         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
4519         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
4520         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
4521         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
4522
4523         return probe_ent;
4524 }
4525
4526
4527
4528 #ifdef CONFIG_PCI
4529
4530 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4531 {
4532         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4533
4534         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4535 }
4536
4537 /**
4538  *      ata_pci_init_native_mode - Initialize native-mode driver
4539  *      @pdev:  pci device to be initialized
4540  *      @port:  array[2] of pointers to port info structures.
4541  *      @ports: bitmap of ports present
4542  *
4543  *      Utility function which allocates and initializes an
4544  *      ata_probe_ent structure for a standard dual-port
4545  *      PIO-based IDE controller.  The returned ata_probe_ent
4546  *      structure can be passed to ata_device_add().  The returned
4547  *      ata_probe_ent structure should then be freed with kfree().
4548  *
4549  *      The caller need only pass the address of the primary port, the
4550  *      secondary will be deduced automatically. If the device has non
4551  *      standard secondary port mappings this function can be called twice,
4552  *      once for each interface.
4553  */
4554
4555 struct ata_probe_ent *
4556 ata_pci_init_native_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port, int ports)
4557 {
4558         struct ata_probe_ent *probe_ent =
4559                 ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4560         int p = 0;
4561
4562         if (!probe_ent)
4563                 return NULL;
4564
4565         probe_ent->irq = pdev->irq;
4566         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
4567
4568         if (ports & ATA_PORT_PRIMARY) {
4569                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 0);
4570                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4571                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4572                         pci_resource_start(pdev, 1) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4573                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4574                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4575                 p++;
4576         }
4577
4578         if (ports & ATA_PORT_SECONDARY) {
4579                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 2);
4580                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4581                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4582                         pci_resource_start(pdev, 3) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4583                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8;
4584                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4585                 p++;
4586         }
4587
4588         probe_ent->n_ports = p;
4589         return probe_ent;
4590 }
4591
4592 static struct ata_probe_ent *ata_pci_init_legacy_port(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info *port, int port_num)
4593 {
4594         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4595
4596         probe_ent = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port);
4597         if (!probe_ent)
4598                 return NULL;
4599
4600         probe_ent->legacy_mode = 1;
4601         probe_ent->n_ports = 1;
4602         probe_ent->hard_port_no = port_num;
4603
4604         switch(port_num)
4605         {
4606                 case 0:
4607                         probe_ent->irq = 14;
4608                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x1f0;
4609                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4610                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x3f6;
4611                         break;
4612                 case 1:
4613                         probe_ent->irq = 15;
4614                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x170;
4615                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4616                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x376;
4617                         break;
4618         }
4619         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8 * port_num;
4620         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4621         return probe_ent;
4622 }
4623
4624 /**
4625  *      ata_pci_init_one - Initialize/register PCI IDE host controller
4626  *      @pdev: Controller to be initialized
4627  *      @port_info: Information from low-level host driver
4628  *      @n_ports: Number of ports attached to host controller
4629  *
4630  *      This is a helper function which can be called from a driver's
4631  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
4632  *      IDE taskfile registers.
4633  *
4634  *      This function calls pci_enable_device(), reserves its register
4635  *      regions, sets the dma mask, enables bus master mode, and calls
4636  *      ata_device_add()
4637  *
4638  *      LOCKING:
4639  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4640  *
4641  *      RETURNS:
4642  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
4643  */
4644
4645 int ata_pci_init_one (struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port_info,
4646                       unsigned int n_ports)
4647 {
4648         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL, *probe_ent2 = NULL;
4649         struct ata_port_info *port[2];
4650         u8 tmp8, mask;
4651         unsigned int legacy_mode = 0;
4652         int disable_dev_on_err = 1;
4653         int rc;
4654
4655         DPRINTK("ENTER\n");
4656
4657         port[0] = port_info[0];
4658         if (n_ports > 1)
4659                 port[1] = port_info[1];
4660         else
4661                 port[1] = port[0];
4662
4663         if ((port[0]->host_flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0
4664             && (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
4665                 /* TODO: What if one channel is in native mode ... */
4666                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_PROG, &tmp8);
4667                 mask = (1 << 2) | (1 << 0);
4668                 if ((tmp8 & mask) != mask)
4669                         legacy_mode = (1 << 3);
4670         }
4671
4672         /* FIXME... */
4673         if ((!legacy_mode) && (n_ports > 2)) {
4674                 printk(KERN_ERR "ata: BUG: native mode, n_ports > 2\n");
4675                 n_ports = 2;
4676                 /* For now */
4677         }
4678
4679         /* FIXME: Really for ATA it isn't safe because the device may be
4680            multi-purpose and we want to leave it alone if it was already
4681            enabled. Secondly for shared use as Arjan says we want refcounting
4682
4683            Checking dev->is_enabled is insufficient as this is not set at
4684            boot for the primary video which is BIOS enabled
4685          */
4686
4687         rc = pci_enable_device(pdev);
4688         if (rc)
4689                 return rc;
4690
4691         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
4692         if (rc) {
4693                 disable_dev_on_err = 0;
4694                 goto err_out;
4695         }
4696
4697         /* FIXME: Should use platform specific mappers for legacy port ranges */
4698         if (legacy_mode) {
4699                 if (!request_region(0x1f0, 8, "libata")) {
4700                         struct resource *conflict, res;
4701                         res.start = 0x1f0;
4702                         res.end = 0x1f0 + 8 - 1;
4703                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4704                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4705                                 legacy_mode |= (1 << 0);
4706                         else {
4707                                 disable_dev_on_err = 0;
4708                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x1f0 IDE port busy\n");
4709                         }
4710                 } else
4711                         legacy_mode |= (1 << 0);
4712
4713                 if (!request_region(0x170, 8, "libata")) {
4714                         struct resource *conflict, res;
4715                         res.start = 0x170;
4716                         res.end = 0x170 + 8 - 1;
4717                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4718                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4719                                 legacy_mode |= (1 << 1);
4720                         else {
4721                                 disable_dev_on_err = 0;
4722                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x170 IDE port busy\n");
4723                         }
4724                 } else
4725                         legacy_mode |= (1 << 1);
4726         }
4727
4728         /* we have legacy mode, but all ports are unavailable */
4729         if (legacy_mode == (1 << 3)) {
4730                 rc = -EBUSY;
4731                 goto err_out_regions;
4732         }
4733
4734         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4735         if (rc)
4736                 goto err_out_regions;
4737         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4738         if (rc)
4739                 goto err_out_regions;
4740
4741         if (legacy_mode) {
4742                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4743                         probe_ent = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[0], 0);
4744                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4745                         probe_ent2 = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[1], 1);
4746         } else {
4747                 if (n_ports == 2)
4748                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY | ATA_PORT_SECONDARY);
4749                 else
4750                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY);
4751         }
4752         if (!probe_ent && !probe_ent2) {
4753                 rc = -ENOMEM;
4754                 goto err_out_regions;
4755         }
4756
4757         pci_set_master(pdev);
4758
4759         /* FIXME: check ata_device_add return */
4760         if (legacy_mode) {
4761                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4762                         ata_device_add(probe_ent);
4763                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4764                         ata_device_add(probe_ent2);
4765         } else
4766                 ata_device_add(probe_ent);
4767
4768         kfree(probe_ent);
4769         kfree(probe_ent2);
4770
4771         return 0;
4772
4773 err_out_regions:
4774         if (legacy_mode & (1 << 0))
4775                 release_region(0x1f0, 8);
4776         if (legacy_mode & (1 << 1))
4777                 release_region(0x170, 8);
4778         pci_release_regions(pdev);
4779 err_out:
4780         if (disable_dev_on_err)
4781                 pci_disable_device(pdev);
4782         return rc;
4783 }
4784
4785 /**
4786  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
4787  *      @pdev: PCI device that was removed
4788  *
4789  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
4790  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
4791  *      Handle this by unregistering all objects associated
4792  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
4793  *      release PCI resources and disable device.
4794  *
4795  *      LOCKING:
4796  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4797  */
4798
4799 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
4800 {
4801         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
4802         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
4803
4804         ata_host_set_remove(host_set);
4805         pci_release_regions(pdev);
4806         pci_disable_device(pdev);
4807         dev_set_drvdata(dev, NULL);
4808 }
4809
4810 /* move to PCI subsystem */
4811 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
4812 {
4813         unsigned long tmp = 0;
4814
4815         switch (bits->width) {
4816         case 1: {
4817                 u8 tmp8 = 0;
4818                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
4819                 tmp = tmp8;
4820                 break;
4821         }
4822         case 2: {
4823                 u16 tmp16 = 0;
4824                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
4825                 tmp = tmp16;
4826                 break;
4827         }
4828         case 4: {
4829                 u32 tmp32 = 0;
4830                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
4831                 tmp = tmp32;
4832                 break;
4833         }
4834
4835         default:
4836                 return -EINVAL;
4837         }
4838
4839         tmp &= bits->mask;
4840
4841         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
4842 }
4843 #endif /* CONFIG_PCI */
4844
4845
4846 static int __init ata_init(void)
4847 {
4848         ata_wq = create_workqueue("ata");
4849         if (!ata_wq)
4850                 return -ENOMEM;
4851
4852         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
4853         return 0;
4854 }
4855
4856 static void __exit ata_exit(void)
4857 {
4858         destroy_workqueue(ata_wq);
4859 }
4860
4861 module_init(ata_init);
4862 module_exit(ata_exit);
4863
4864 static unsigned long ratelimit_time;
4865 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
4866
4867 int ata_ratelimit(void)
4868 {
4869         int rc;
4870         unsigned long flags;
4871
4872         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
4873
4874         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
4875                 rc = 1;
4876                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
4877         } else
4878                 rc = 0;
4879
4880         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
4881
4882         return rc;
4883 }
4884
4885 /*
4886  * libata is essentially a library of internal helper functions for
4887  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
4888  * likely to change as new drivers are added and updated.
4889  * Do not depend on ABI/API stability.
4890  */
4891
4892 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
4893 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
4894 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
4895 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
4896 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
4897 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
4898 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
4899 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
4900 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
4901 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
4902 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
4903 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
4904 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
4905 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
4906 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
4907 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
4908 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
4909 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
4910 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
4911 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
4912 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
4913 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
4914 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
4915 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
4916 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
4917 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
4918 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
4919 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
4920 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
4921 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
4922 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
4923 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
4924 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
4925 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
4926 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
4927 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
4928 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
4929 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
4930 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
4931 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
4932 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
4933 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
4934 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
4935 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
4936
4937 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
4938 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
4939
4940 #ifdef CONFIG_PCI
4941 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
4942 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
4943 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
4944 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
4945 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
4946 #endif /* CONFIG_PCI */